届高考物理单元复习测试题6Word格式文档下载.docx
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2.如图所示,轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在粗糙竖直杆MN的圆环上.现用水平力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢下降到虚线位置,但圆环仍保持在原来的位置不动.则在这一过程中,环对杆的摩擦力F1和环对杆的压力F2的变化情况是( )
A.F1保持不变,F2逐渐增大
B.F1逐渐增大,F2保持不变
C.F1逐渐减小,F2保持不变
D.F1保持不变,F2逐渐减小
【答案】D
【详解】把物体A和圆环看成一个整体,水平方向F2=F,竖直方向F1=GA+G环,可见F1始终不变.
隔离结点O分析,受力如图所示,F=GAtanα,由F2=F得F2=GAtanα,即F2随绳与杆MN夹角的减小而减小,故D项正确.
3.如图所示,用轻质细绳拴住同种材料制成的A,B两物体,它们沿斜面向下做匀速运动,关于A,B的受力情况,以下说法正确的是()
A.A受三个力作用,B受四个力作用
B.A受四个力作用,B受三个力作用
C.A,B都受三个力作用
D.A,B都受四个力作用
【答案】C
【详解】A,B两物体都分别受到重力和斜面的支持力及滑动摩擦力如图所示,现在需要判断的是绳对A,B有无弹力,假设有弹力,设A,B的动摩擦因数分别为μA和μB.对A有:
μA≠μB与实际μA=μB(材料同)矛盾,所以假设错误,绳对A,B无弹力.所以应选C.
4.如图,质量为M的楔形物块静置在水平地面上,其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块,小物块与斜面之间存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物块,使之匀速上滑.在小物块运动的过程中,楔形物块始终保持静止.地面对楔形物块的支持力为()
A.(M+m)g
B.(M+m)g-F
C.(M+m)g+Fsinθ
D.(M+m)g-Fsinθ
【详解】由于小物体匀速上滑,楔形物块保持静止,因此楔形物块和小物块组成的系统处于平衡状态,系统所受的合力为零,竖直方向的合力为零,设地面对楔形物块的支持力为N,则有,N+Fsinθ=Mg+mg,N=Mg+mg-Fsinθ,D选项正确.
5.如右图所示,一质量为m的物体恰能在质量为M的斜劈上匀速下滑,斜劈保持静止.现用一沿斜面向下的外力F推此物体,使物体加速下滑,设此过程中斜劈受到地面的摩擦力为Ff,支持力为FN.则下列说法正确的是( )
A.Ff为零,FN=(m+M)g
B.Ff不为零,FN=(m+M)g
C.Ff不为零,FN>
(m+M)g
D.Ff不为零,FN<
【答案】A
【详解】当m在M上匀速下滑时,m对M的作用力FN1、Ff1的合力大小为mg,方向竖直向下,Ff=0.当用外力F推此物体时,物体虽加速下滑,但m对M的作用力FN1、Ff1均不变,故Ff仍为零,FN=(M+m)g,故A正确.
6.如右图所示,水平地面上有一楔形物块a,其斜面上有一小物块b,b与平行于斜面的细绳的一端相连,细绳的另一端固定在斜面上.a与b之间光滑,a和b以共同速度在地面轨道的光滑段向左运动.当它们刚运行至轨道的粗糙段时( )
A.绳的张力减小,b对a的正压力减小
B.绳的张力增加,斜面对b的支持力增加
C.绳的张力减小,地面对a的支持力增加
D.绳的张力增加,地面对a的支持力减小
7.在广场游玩时,一小孩将一充有氢气的气球用细绳系于一个小石块上,并将小石块置于水平地面上,如图所示.若水平的风速逐渐增大(设空气密度不变),则下列说法中正确的是()
A.细绳的拉力逐渐增大
B.地面受到小石块的压力逐渐减小
C.小石块滑动前受到地面施加的摩擦力逐渐增大,滑动后受到的摩擦力不变
D.小石块有可能连同气球一起被吹离地面
【答案】选A、C.
【详解】把气球和石块看做一整体,整体受到重力,地面对石块的支持力,水平风力和地面对石块的摩擦力,空气对气球的浮力和支持力的合力与重力是平衡力,石块滑动之前水平风力和地面对石块的静摩擦力是一对平衡力,滑动以后是滑动摩擦力,大小不变,故B、D错误,C正确,以气球为研究对象,易知A正确.
8.半圆柱体P放在粗糙的水平地面上,其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q,整个装置处于静止状态.如图所示是这个装置的纵截面图.若用外力使MN保持竖直,缓慢地向右移动,在Q落到地面以前,发现P始终保持静止.在此过程中,下列说法中正确的是()
A.MN对Q的弹力逐渐减小
B.地面对P的摩擦力逐渐增大
C.P、Q间的弹力先减小后增大
D.Q所受的合力逐渐增大
【答案】选B.
【详解】以整体为研究对象,MN对Q的弹力和地面对P的摩擦力是一对平衡力,以Q为对象画受力分析图,可知MN右移时MN对Q的弹力和P、Q间的弹力都是增大的;
Q始终处于平衡状态,因此合力始终为零,故只有B正确.
9.质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。
从t=0时刻开始,物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用,F随时间t的变化规律如图所示。
重力加速度g取10m/s2,则物体在t=0到t=12s这段时间内的位移大小为()
A.18mB.54mC.72mD.198m
【解析】拉力只有大于最大静摩擦力时,物体才会由静止开始运动
0-3s时:
F=fmax,物体保持静止,s1=0;
3-6s时:
F>
fmax,物体由静止开始做匀加速直线运动
v=at=6m/s
6-9s时:
F=f,物体做匀速直线运动
s3=vt=6×
3=18m
9-12s时:
f,物体以6m/s为初速度,以2m/s2为加速度继续做匀加速直线运动
所以0-12s内物体的位移为:
s=s1+s2+s3+s4=54m,B正确
10.两倾斜的滑杆上分别套有A、B两个圆环,两圆环上分别用细线悬吊着一个物体,如右图所示.当它们都沿滑杆向下滑动时,A的悬线与滑杆垂直,B的悬线竖直向下,则( )
A.A圆环与滑杆有摩擦力
B.B圆环与滑杆无摩擦力
C.A圆环做的是匀速运动
D.B圆环做的是匀速运动
【详解】由于A圆环与物体的连线与滑杆垂直,对物体研究,将物体的重力沿滑杆的方向和垂直于滑杆的方向分解,则沿滑杆向下的分力产生的加速度为gsinθ,对整体研究,整体沿滑杆向下运动,整体要有沿滑杆向下的加速度必须是A圆环与滑杆的摩擦力为零,A错误;
对B圆环连接的物体研究,由于连接圆环与物体的绳竖直向下,物体受到的合力如果不为零,合力必定沿竖直方向,合力在垂直于滑杆的方向上的分力必产生加速度,这与题意矛盾,物体在垂直于滑杆的方向上速度为零,因此物体受到的合力必为零,物体和圆环一起做匀速运动,D正确.
二、非选择题
11.如图所示,A物体的上表面水平,它与B物体保持相对静止,一起沿着斜面匀速下滑,试分析A的受力情况.
【详解】以A为研究对象,根据力的产生条件,可知它受到重力GA作用;
由于它与B和斜面相互接触并挤压,于是受到B的压力FNB和斜面支持力FNA的作用;
又因物体A沿斜面匀速下滑,所以它的下表面还受到斜面对它的摩擦力Fμ,那么A的上表面是否受摩擦力作用?
这从A物体的受力及运动状态难以作出判断(为什么?
),我们可以转换思路,以B为研究对象,它与A一起做匀速运动,因此,它只可能受到竖直方向的重力GB和支持力FNB′这一对平衡力作用,不可能在水平方向上再受到摩擦力作用,如下图(a)所示,由力的作用的相互性可知,A对B无摩擦力作用,则B对A也无摩擦力作用,所以物体A共受四个力作用,其受力图如下图(b)所示.
12.如图所示,质量M=2
kg的木块套在水平杆上,并用轻绳与质量m=
kg的小球相连.今用跟水平方向成α=30°
角的力F=10
N拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m的相对位置保持不变,g=10m/s2,求运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ及木块M与水平杆间的动摩擦因数.
【答案】30°
【详解】以M、m整体为研究对象
由平衡条件得:
水平方向:
Fcos30°
-μFN=0①
竖直方向:
FN+Fsin30°
-Mg-mg=0②
由①②得:
μ=
以m为研究对象,由平衡条件得:
-FTcosθ=0③
Fsin30°
+FTsinθ-mg=0④
由③④得:
θ=30°
13.两个相同的小球A和B,质量均为m,用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O,并用长度相同的细线连接A、B两小球,然后,用一水平方向的力F作用在小球A上,此时三根细线均处于直线状态,且OB细线恰好处于竖直方向,如图所示.如果不考虑小球的大小,两小球均处于静止状态,则:
(1)OB绳对小球的拉力为多大?
(2)OA绳对小球的拉力为多大?
(3)作用力F为多大?
【答案】
(1)mg
(2)2mg(3)
mg
【详解】
(1)对B分析,可知AB绳中张力为0,有
mg-FTB=0得FTB=mg
(2)对球A,受力分析如图:
FTAcos60°
-mg=0,FTAsin60°
-F=0,得:
FTA=2mg
(3)由以上各式可知:
F=
mg